Склад крові. Плазма крові. Функції еритроцитів

1.

Запорізький державний медичний університет
Кафедра нормальної фізіології
Лекція №6 для студентів 2 курсу 2 медичного факультету
Спеціальність «Лабораторна діагностика»
Склад крові
Плазма крові
Функції еритроцитів
Лектор: Жернова
Наталя Петрівна
Запоріжжя, 2016

2. Склад крові

Внутрішнє середовище організму - сукупність
рідин (кров, лімфа, тканинна рідина та ін), які
беруть безпосередню участь в процесах обміну
речовин і підтримки гомеостазу в організмі.
Кров – це фізіологічна система, яка включає в
себе:
1) периферичну (циркулюючу і депоновану) кров;
2) органи кровотворення;
3) органи руйнування крові;
4) механізми регуляції.

3. Особливості системи крові

1) динамічність, тобто склад
периферичного компоненту може постійно
змінюватися;
2) відсутність самостійного значення, так
як всі свої функції виконує в постійному
русі, тобто функціонує разом з системою
кровообігу.
Її компоненти утворюються в різних
органах.

4. Функції крові :

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Дихальна функція.
Трофічна функція.
Забезпечення
водно-сольового
обміну.
Екскреторна функція.
Гуморальна регуляція.
Захисна функція.
Гемостатична функція.
Терморегуляторна функція.

5.

Транспортна функція заключається в перенесенні більшості
біологічно активних речовин з допомогою білків плазми
(альбумінів і глобулінів).
Дихальна функція здійснюється у виді транспорту кисню та
вуглекислого газу.
Поживна функція полягає в тому, що кров доставляє до всіх
органів і тканин поживні речовини – білки, вуглеводи, ліпіди.
За рахунок наявності високої теплопровідності, високої
тепловіддачі та здатності легко і швидко переміщатися з
глибоких органів до поверхневих тканин кров регулює рівень
теплообміну організму з навколишнім середовищем.
.

6.

Через кров доставляються до місць виділення
продукти метаболізму.
Органи кровотворення та кроверазрушенія
підтримують на постійному рівні різні
показники, тобто забезпечують гомеостаз.
Захисна функція полягає в участі в реакціях
неспецифічної резистентності організму
(вроджений імунітет) і в набутому імунітеті,
системі фібринолізу за рахунок наявності в
складі лейкоцитів, тромбоцитів і еритроцитів

7.

Кровь является суспензий, так как состоит из
взвешенных в плазме форменных элементов –
лейкоцитов, тромбоцитов и эритроцитов.
% СООТНОШЕНИЕ ПЛАЗМЫ И ФОРМЕННЫХ
ЭЛЕМЕНТОВ КРОВИ – ГЕМАТОКРИТ
Соотношение плазмы и форменных элементов
зависит от того, где находится кровь.
В циркулирующей крови преобладает плазма – 55–
60 %, содержание форменных элементов – 40–45 %.
В депонированной крови, наоборот, плазмы – 40–
45 %, а форменных элементов – 50–60 %.

8. Объем циркулирующей крови (ОЦК)

О бъ ем ц и р к ул и ру ю щ е й в со суд а х к р о в и
( О Ц К ) я вл я е т с я од н о й и з ко н с т а н т
о р г а н и зма .
У м ужч и н О Ц К о кол о 7 % ма с с ы т е л а .
У же н щ и н о кол о 6 % ма с с ы т е л а .
У н о во р ож д е н н ы х к р о в и о кол о 1 0 % ма с с ы
тела.
Лишь к периоду полового созревания ОЦК по степенно
пр иходит к ур о вню взр о слых .
У с п о рт с м е н о в , с п о с о б н ы х в ы п ол н я т ь
ф и з и ч е с ку ю н а г ру з ку в т еч е н и е д л и т е л ь н о го
в р е м е н и , О Ц К д оход и т д о 1 0 % ма с с ы т е л а .

9. Плазма крови

Плазма составляет жидкую часть крови и
является водно-солевым раствором
белков.
Состоит на 90–95 % из воды и на 8—10 %
из сухого остатка.
В состав сухого остатка входят
неорганические и органические
вещества. К органическим относятся
белки, азотосодержащие вещества
небелковой природы, безазотистые
органические компоненты, ферменты.

10. Белки составляют 7–8 % от сухого остатка (что составляет 67–75 г/л)

Белки составляют 7–8 % от сухого остатка
(что составляет 67–75 г/л)
Они отличаются по строению, молекулярной
массе, содержанию различных веществ.
При увеличении концентрации белков возникает
гиперпротеинемия, при уменьшении –
гипопротеинемия, при появлении
патологических белков – парапротеинемия, при
изменении их соотношения – диспротеинемия.
В норме в плазме присутствуют альбумины и
глобулины. Их соотношение определяется
белковым коэффициентом, который равняется
1,5–2,0.

11.

Альбумины
В плазме их содержится около 50–60 %, что
составляет 37–41 г/л.
В организме они выполняются следующие функции:
1) являются депо аминокислот;
2) обеспечивают суспензионное свойство крови,
поскольку являются гидрофильными белками и
удерживают воду;
3) участвуют в поддержании коллоидных свойств за
счет способности удерживать воду в кровеносном
русле;
4) транспортируют гормоны, неэтерефицированные
жирные кислоты, неорганические вещества и т. д.
При недостатке альбуминов возникает отек тканей
(вплоть до гибели организма).

12.

Глобулины
Концентрация - 30–35 %, что составляет около 30–
34 г/л.
При электрофорезе глобулины распадаются на
несколько видов:
1) β1– глобулины;
2) β2-глобулины;
3) β-глобулины;
4) γ-глобулины.
За счет такого строения глобулины выполняют
различные функции:
1) защитную;
2) транспортную;
3) патологическую.

13.

Защитная функция связана с наличием
иммуноглобулинов – антител, способных связывать
антигены.
Участвуют в процессах свертывания крови за счет
наличия фибриногена, занимающего промежуточное
положение между β-глобулинами и γ-глобулинами,
являющимися источником фибриновых нитей.
Образуют в организме систему фибринолиза,
основным компонентом которой является плазминоген.
Транспортная функция связана с переносом металлов с
помощью гаптоглобина и церулоплазмина. Гаптоглобин
относится к β2-глобулинам и образует комплекс с
трансферрином, сохраняющим для организма железо.
Церулоплазмин является β2-глобулином, который
способен соединять медь.

14.

Патологические глобулины образуются в
ходе воспалительных реакций, поэтому в
норме не обнаруживаются. К ним относятся
интерферон (образуется при внедрении
вирусов), С-реактивный белок, или белок
острой фазы (является β-глобулином и
присутствует в плазме при тяжелых,
хронических заболеваниях).

15.

Неорганические вещества являются
электролитами, т. е. анионами и катионами.
Они выполняют ряд функций:
1) регулируют осмотическое давление;
2) поддерживают pH крови;
3) участвуют в возбуждении клеточной
мембраны.

16. Осмотическое(ОД) и онкотическое давление крови

ОД регулирует
трансмембранный обмен воды.
Величина осмотического
давления определяется
количеством растворенных
молекул, а не их размерами.
В норме осмотическое давление
плазмы крови около 7,6 атм.
(5700 мм рт.ст.).
Белки плазмы создают
онкотическое давление, равное
лишь 0,03 - 0,04 атм. (25-30 мм
рт.ст.).

17. Значение онкотического давления в обмене воды

Онкотическое давление крови служит основой
удержания воды в ней.
Осмотическое и онкотическое давления
обеспечивают обмен воды между:
а) плазмой крови и форменными элементами,
б) плазмой и тканями организма.
Если в плазме уменьшается осмотическое
давление, то вода: а) поступает в эритроцит и он
может лопнуть – произойдет осмотический
гемолиз; б) поступает в ткани – отек тканей.

18. Физико-химические свойства крови

Плотность плазмы составляет 1,025-1,034
г/см3, плотность эритроцитов около - 1,09 г/см3,
а цельной крови - 1,05-1,06 г/см3.
Вязкость крови Раствор плазмы в 1,7-2,2
раза более вязкий, чем вода. Вязкость цельной
крови выше воды примерно в 4,5-5 раз.
Реакция крови (рН) артериальной крови рН
7,4, а в венозной несколько ниже - 7,36.
Указанные величины характерны для плазмы
крови. Внутри эритроцитов рН колеблется от
7,27 до 7,29.

19. Реакция крови - рН

При ряде состояний (интенсивная
физическая нагрузка, некоторые виды
патологий) возможные колебания рН .
Максимально возможные пределы
колебания рН от 6,9 до 7,8.
При алкалозе рН крови становится выше
7,43, при ацидозе ниже 7,36.
Но эти отклонения опасны для жизни.

20. Регуляция постоянства рН крови

Буферные системы (пара, состоящая из
кислоты и щелочи) крови снижают
выраженность сдвига рН крови при
поступлении в нее кислых или щелочных
продуктов.
Буферные системы:
Бикарбонатный буфер
Буферная система гемоглобина (Нb)
Белки плазмы
Фосфатная буферная система

21. Бикарбонатный буфер

Бикарбонатный буфер крови достаточно мощный и наиболее
мобильный. Значимость его при поддержании параметров
КОС крови возрастает за счет связи с дыханием.
Система состоит из Н2СО3 и NаНСО3, находящихся в
определенной пропорции друг с другом. Принцип ее
функционирования заключается в следующем. При
поступлении кислоты (например, молочной), которая является
более сильной, чем угольная, щелочной резерв обеспечивает
реакцию обмена ионами с образованием
слабодиссоциирующей угольной кислоты:
2С3H6О3+Na2CO3<===>2С3H5О3Na+H2CO3
Синтезировавшаяся угольная кислота пополняет пул,
имеющийся в крови, и сдвигает реакцию (ниже) вправо:
Н2СО3 <===> СО2+Н2О

22. Гемоглобиновый буфер

Эта система может функционировать
самостоятельно, но в организме она тесно связана
с предыдущей. Когда кровь находится в тканевых
капиллярах, откуда поступают кислые продукты,
гемоглобин выполняет функции щелочи:
КНb + Н2СО3 <===> ННb + КНСО3
В легких гемоглобин, наоборот, ведет себя как
кислота, предотвращающая защелачивание крови
после выделения углекислоты. Оксигемоглобин более сильная кислота, чем дезоксигемоглобин.

23.

Белки плазмы благодаря свойствам
аминокислот ионизироваться также
выполняют буферную функцию (около 7%
буферной емкости крови). В кислой среде
они ведут себя как щелочи, связывая
кислоты. В щелочной - напротив, белки
реагируют как кислоты, связывая щелочи.

24.

Фосфатная буферная система (около 5%
емкости) образуется неорганическими
фосфатами крови. Кислотные свойства
проявляет одноосновной фосфат (Н2РО4-), а
щелочные - двухосновной фосфат (НРО42-).
Функционируют они по такому же
принципу, что и бикарбонаты. Однако, в
связи с низким содержанием в крови
фосфатов емкость этой системы невелика.

25.

Эритроциты – красные кровяные тельца,
содержащие дыхательный пигмент – гемоглобин.
Эти безъядерные клетки образуются в красном
костном мозге, а разрушаются в селезенке.
Примерно 85 % всех клеток имеет форму
двояковогнутого диска или линзы с диаметром
7,2–7,5 мкм. Благодаря данной форме эритроцит
способен переносить дыхательные газы – кислород
и углекислый газ.

26. ЭРИТРОЦИТЫ

В крови у мужчин
содержится 4,5 5,0 1012/л эритроцитов,
у женщин - 4-4,5 1012/л
Снижение
концентрации
эритроцитов ниже
нормы называется
эритроцитопенией
(анемией),
увеличение полиглобулией
(полицитемией).

27. ФУНКЦИИ ЭРИТРОЦИТОВ

1) дыхательная;
2) питательная;
3) ферментативная;
4) защитная;
5) буферная.

28.

Гемоглобин участвует в
иммунологических реакциях.
Питательная функция связана со
способностью мембраны клеток
адсорбировать аминокислоты и липиды,
которые с током крови транспортируются от
кишечника к тканям.

29.

Ферментативная функция обусловлена
присутствием на мембране карбоангидразы,
метгемоглобинредуктазы, глютатионредуктазы,
пероксидазы, истинной холинэстеразы и др.
Защитная функция осуществляется в результате
оседания токсинов микробов и антител, а также за
счет присутствия факторов свертывания крови и
фибринолиза.
Поскольку эритроциты содержат антигены, то их
используют в иммунологических реакциях для
выявления антител в крови.

30. Газотранспортная функция эритроцитов

Данная функция обусловлена наличием в нем
кислородтранспортного белка - гемоглобина (34%
общего и 90% сухого веса эритроцита).
В 1 л крови находится 140 - 160 г гемоглобина. В
норме среднее содержание Нb в одном эритроците у
женщин 32-33 пг, а у мужчин - 36-37 пг.
Гемоглобин, присоединивший кислород,
превращается в оксигемоглобин (НbО2) ярко алого
цвета. Гемоглобин, отдавший в тканях кислород,
именуется восстановленным или
дезоксигемоглобином (HНb), имеющим более
темный цвет. В венозной крови часть гемоглобина
присоединяет СО2 - это карбгемоглобин (НbСО2).

31.

Формы гемоглобина
Выделяют четыре формы гемоглобина:
1) оксигемоглобин;
2) метгемоглобин;
3) карбоксигемоглобин;
4) миоглобин.

32.

Оксигемоглобин содержит двухвалентное железо и способен
связывать кислород. Он переносит газ к тканям и органам. При
воздействии окислителей (перекисей, нитритов и т. д.)
происходит переход железа из двухвалентного в трехвалентное
состояние, за счет чего образуется метгемоглобин, который не
вступает в обратимую реакцию с кислородом и обеспечивает его
транспорт.
Карбоксигемоглобин образует соединение с угарным газом. Он
обладает высоким сродством с окисью углерода, поэтому
комплекс распадается медленно. Это обусловливает высокую
ядовитость угарного газа. Миоглобин по структуре близок к
гемоглобину и находится в мышцах, особенно в сердечной. Он
связывает кислород, образуя депо, которое используется
организмом при снижении кислородной емкости крови. За счет
миоглобина происходит обеспечение кислородом работающих
мышц.

33. Кислородная емкость крови

КЕК определяется концентрацией в крови
гемоглобина
1 г гемоглобина может связать 1,34 мл
кислорода
Таким образом:
15 г% (в 100 мл крови) Нb х 1,34 мл = 21 мл О2

34.

СКОРОСТЬ ОСЕДАНИЯ ЭРИТРОЦИТОВ (СОЭ)
В норме СОЭ находится в пределах: до 10 мм в час у
мужчин, у женщин - до 15 мм в час.
Величина СОЭ зависит от свойств плазмы, от содержания в
ней крупномолекулярных белков - глобулинов и фибриногена.
Полагают, что крупномолекулярные белки уменьшают
электрический заряд эритроцитов, а это снижает их
электроотталкивание друг от друга.
При
воспалительных
процессах
концентрация
крупномолекулярных белков в крови возрастает, что
способствует увеличению СОЭ.
В конце беременности содержание фибриногена может
возрастать почти в два раза и СОЭ при этом достигает 40-50 мм
в час.

35. Жизненный цикл эритроцита

Эритроцит возник для «упаковки» токсичного
гемоглобина.
Циркулирующий в крови зрелый эритроцит является
дифференцированной тупиковой клеткой, неспособной
к дальнейшей пролиферации.
Эритроцит в кровотоке способен циркулировать в
течение 100-120 дней.
После этого он погибает. Таким образом, в сутки
обновляется около 1% эритроцитов.
Вышедший из костного мозга эритроцит именуется
ретикулоцитом (в нем еще сохранилась и-РНК и
продолжается синтез гемоглобина).

36.

Гемолиз - разрушение
мембран эритроцитов с выходом
гемоглобина и других компонентов в
окружающую среду.
Виды гемолиза:
Осмотический
Химический
Биологический
Механический
Температурный: холодовой; тепловой

37.

Осмотический гемолиз происходит в гипотонических
растворах. Под действием осмотических сил вода
поступает из гипотонического раствора внутрь
эритроцитов. Они набухают, мембрана их
растягивается, а затем под действием механических сил
разрушается. При этом раствор, содержащий кровь,
становится прозрачным и приобретает ярко-красный
цвет («лаковая кровь»). Осмотический гемолиз
эритроцитов здорового человека начинается в 0,460,48% растворах натрия хлорида и полностью
завершается (разрушаются все эритроциты, и
образуется «лаковая кровь») в 0,32-0,34% растворах
натрия хлорида.

38.

Механический гемолиз возникает при механическом
повреждении мембран эритроцитов (например, при
сильном встряхивании пробирки с кровью или
прохождении крови через аппараты искусственного
кровообращения, гемодиализа).
Термический гемолиз возникает при воздействии на
кровь высоких либо низких температур.
Химический, или биологический, гемолиз возникает
при разрушении мембран эритроцитов различными
химическими веществами (соответственно кислотами и
щелочами, либо в результате агглютинации
эритроцитов или действия токсинов, фосфолипаз ядов
насекомых или пресмыкающихся).

39.

Биологический гемолиз - это процесс, постоянно
протекающий в организме, в результате которого в
селезенке происходит захват из кровотока и
разрушение «старых» эритроцитов макрофагами.
Поэтому гемоглобин в плазме циркулирующей крови
отсутствует (или обнаруживаются его минимальные
количества — следы).
При укусах пчел, ядовитых змей, переливании
несовместимой по групповой принадлежности крови,
малярии, очень больших физических нагрузках может
происходить гемолиз эритроцитов в сосудистом русле.
Это сопровождается появлением гемоглобина в
плазме циркулирующей крови (гемоглобинемия) и
выделением его с мочой (гемоглобинурия).

40.

ЦВЕТОВОЙ ПОКАЗАТЕЛЬ КРОВИ
Цветово́й показатель кро́ви (синоним цветно́й
показа́тель) — относительное содержание гемоглобина в
одном эритроците.
Цветовой показатель = 3 × Hb в г/л / три старших разряда
числа эритроцитов (в млн)
Пример: гемоглобин 130 г/л, Er 4,70 х10^12/л ЦП = 3х130/470 =
0,83
В качестве нормы цветового показателя обычно принимается
диапазон 0,80 — 1,05.
В настоящее время, когда лаборатории, благодаря
компьютеризации подсчёта и измерения эритроцитов, выдают
данные о среднем объёме эритроцита и средней концентрации
гемоглобина в эритроците, цветовой показатель потерял
практическое значение, т.к. он даёт весьма грубое
представление о качестве эритроцитов.